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お役立ち情報⑤

表面処理鋼板のバリ取り

板金製品のバリ取りを検討しておられる、板金業皆様が、まず心配される事は、表面処理鋼板のバリ取りを行うと、表面処理部剥離してしまうという事ではないでしょうか? 多くの方が、表面処理部れてしまうという事を心配され、これを、バリ取り機を導入しない理由とされている場合もあります。 バリが取れるのだから、表面処理部だって取れてしまうはずだ!という御心配当然の事ですが、実際は、そのような心配はありません。 バリ取りのブラシは、製品から突出したエッジ部分(バリ)には引っかりますが、表面処理してある表面には、研磨布が自由でブラブラした状態であるめてくしか当たらず、表面処理部剥離する事はありません

しかし、これはあくまで理屈。 理屈倒れれだってあります。 私達は、実際にそうなのかは、してみなければ解らないと考えました。 

より証拠

客様心配事払拭するために、オーセンテックでは、下記のようなサンプル実験を行いました。 バリ取り前とバリ取り後における、めっき鋼板表面処理品質調査結果をご確認下さい。

試験事業者株式会社 ニッテクリサーチ

1.目的

めっき鋼板のFE-SEM/EDX分析実施し、めっきみ、組成把握する。

2.供試試料

バリ取り前  ばり取り後 A  ばり取り後 B   (計3検体)

3.調査項目調査方法

3.1 断面SEM観察

   試料調製サンプルを切断め込み研磨断面観察
   試験装置 :日本電子製 JSM-7000F
   観察倍率:×10000

3.2 EDX分析

   測定位置別添写真に示すpoint-1,2について測定実施
   試験装置 : TSL Genesis4000

4.試験結果

4.1 断面SEM観察

   別添の「SEM観察撮影」を参照

4.2 EDX分析

   下記のEDX分析結果及別添のEDXチャートを参照





図1. SEM観察撮影 バリ取り前 ×10000



図2. SEM観察撮影 A ×10000



図3. SEM観察撮影 B ×10000

考察図1に示すバリ取り前の表面処理部さは、後A、Bでも、ほぼ変化がない。



考察化学的変化が起こっていない事を確認するためのEDX分析でも、変化が無い。



追加実験塩水噴霧試験

上記によって、バリ取り後の表面処理鋼板物理的状態が、バリ取り前の状態と、ほぼ同等であるという事が証明されました。 しかし、それでも、実際に“びが来ない”事を確認するまでは安心できないという御意見にもお答えし、さらに、同一製品に対し『塩水噴霧試験』を行いました。 下記にその結果公開します。

1.目的

めっき鋼板塩水噴霧試験実施し、その性状把握する。

2.供試試料

バリ取り前 バリ取り後(計2検体

3.調査項目
  及び
  調査方法

3.1 塩水噴霧試験えんすいふんむしけん

試験規格: JIS Z2371 準拠
試験機 : スガ試験機製 、 CA90L
試料調整試験片端面をシールし試験実施した。
試験条件
       ・試験時間- 72時間
       ・雰囲気温度- 35 ± 2℃
       ・塩水濃度- 5 ± 0.5
       ・pH調整- 6.5 ~ 7.2
       ・使用水 -イオン交換水
       ・噴霧圧力- 0.098 ± 0.01Mpa
評価方法写真撮影- 試験前、24h、36h、48h、60h、72hで写真撮影

4.試験結果

4.1 塩水噴霧試験えんすいふんむしけん

下記の「外観写真撮影」を参照。 塩水噴霧48時間で、バリ取り前、バリ取り後ともに評価面から白錆の発生が確認された。 赤錆については塩水噴霧72時間完了時点で発生は確認されなかった。



まとめ

表面処理鋼板のバリ取りを行い、試験片を作成、SEM分析塩水噴霧試験実施しました。 SEM分析においては、表面処理部分欠落は、ほぼ確認できませんでした。 塩水噴霧試験においては、めて過酷な 72hレベルでも、遜色められませんでした。 これらの実験により、オーセンテックバリ取り機、AuDeBuは、表面処理鋼板被膜影響を与える事無く、バリ取りを行えるという事が実証されました。

付録

表面処理鋼板とは

鉄鋼は、その機械的性能加工性価格などの点で 構造用材料主役となっています。 このうち、表面処理鋼板を含む薄板比率は約36%で、需要量としては自動車関連分野が50%以上と多く、そのほかに家電建築資材事務家庭用品住宅、農機具などの業種で使用されています。 最近これらの業種では、耐食性外観など、製品品質向上目的として、表面処理鋼板採用が進んでいます。 表面処理鋼板生産量は、12年間で約2.5倍とほかの鋼材を大きく上回っており、1987年には、その受注量薄板全体の約43%にもんでいます。 この表面処理鋼板は、表1のように分類することができますが、特に亜鉛メッキ鋼板割合は約70%と高く、表面処理鋼板代表と言えます。 従って、ここでは亜鉛メッキ鋼板の主なものを中心に説明します。 

1.溶融亜鉛メッキ鋼板亜鉛鉄板を含む)

この鋼板亜鉛目付量は、JIS規格に定められている ように、薄口付量から厚口付量まで広範囲です。 一般 に“亜鉛鉄板”としているものもこの中に入ります。この鋼板は、亜鉛目付量に応じてれた耐食性していますが、亜鉛白錆)を防止するために、クロムによって耐食性する皮膜形成させる(クロメート処理)場合があります。 また、溶接性冷延鋼板などにべてるため、溶接条件目付量選択する必要があります。 加工性についても、加工度に応じた目付量潤滑剤選定しなければいけません塗装性については、リン酸塩処理(ボンデライジング)をし、塗膜密着性および塗装耐食性を高めることが可能です。  溶融亜鉛メッキ鋼板は、これらの特性により、建材あるいは自動車や電気器具内板などに使用されています。

2.合金化溶融亜鉛メッキ鋼板

この鋼板は、溶融メッキ後、メッキ加熱して表面まで鉄を拡散させたもので、Zn-Feメッキは、塗装性および溶接性れています。 また、無塗装で使用されることがなく、塗装との組合せによってれた耐食性発揮します。 ただし、メッキがもろいため、加工性冷延鋼板などにべてややります。 用途としては、自動車の内外板および電気器具外板があり、近年著しい需要びを示しています。

3.電気亜鉛メッキ鋼板

この鋼板は、溶融亜鉛メッキ鋼板べて ①原板である熱冷延鋼板材質特性維持できる ②目付量均一表面平滑である ③片面メッキが容易である ④Zn-Fe,Zn-Niなどの複合メッキが可能である などの特長しています。 これらの特長を生かし、自動車や電気器具内外板などに使用されています。

4.その他:アルミメッキ鋼板

この鋼板最大特長れた耐熱性です。 アルミメッキ鋼板は670℃近くまで酸化せず、1000℃くらいでも耐熱性が得られます。 また、耐食性メッキの場合には亜鉛鉄板よりもれ、特に海岸性雰囲気工場地帯硫化水素亜硫酸ガスなどに対して良好特性を示します。 ただし、メッキがもろいために加工性く、溶接性冷延鋼板べてります。 これらの特長により、自動車などの排気系焼却炉などに使用されています。

以上のように、亜鉛メッキ鋼板代表される表面処理鋼板は、鋼製製品品質向上観点から、今後さらに需要びると言われています。



表面処理鋼板資料 - 新日鉄住金 http://www.nssmc.com/product/catalog_download/pdf/U008.pdf